Energian käyttö ja säästö maatiloilla

Transkriptio

1 Energian käyttö ja säästö maatiloilla Energiansäästössä kolme tasoa Lämpökeskukset Energiansäästöesimerkkejä Taloudellinen ajo traktorilla Tuotantotilat määräävät paljon mitä voi tehdä Avainlukuja Viljan kuivaus

2 Tehostustoimenpiteitä voidaan tehdä kolmella eri tasolla 1. Järjestelmä 2. Laitteisto 3. Käyttö

3 1. JÄRJESTELMÄTASO Käsittää suurempia hankintoja ajankohtaista lähinnä kun uutta rakennetaan, esim. Eläinsuojan tyypin muutos tai rehujakojärjestelmän muutos Lämmön talteenotto tuotantorakennuksessa / lantalämmön hyödyntäminen lämpöpumpun avulla Energiatehokkaat rakennukset Luonnollinen ilmanvaihto eläinsuojissa Suuret valoa läpäisevät pinnat eläinsuojissa Maanmuokkausstrategian muuttaminen, suorakylvö Kuljetuksissa siirtyminen traktorista kuorma-autoon Sähkön ja öljyn korvaaminen biopolttoaineilla rakennusten lämmityksessa

4 2. LAITTEISTOTASO Helopommin ja halvemmalla toteutettavia toimenpiteitä kuten: Vaihto vähemmän polttoainetta kuluttavaan traktoriin Maitotankin jäähdytyslaitteen lauhduttimen oikea sijoitus Maidon jäähdytyslämmön hyödyntäminen pesuveden tai eläinten juomaveden lämmitykseen. Tyhjiöpumpun varustaminen kierrosluvun säädöllä Hehkulamppujen vaihto energiansäästölampuiksi Valaistuksen ohjaus ajastimella, valotunnistimella tai liiketunnistimella. Traktorikäytön korvaaminen sähkökäytöllä (esim. rehunjaossa ja lannanpoistossa) Kuivurin tulokanavan eristäminen

5 3. KÄYTTÖ Tässä ei ole kyse hankinnoista vaan asioiden järjestämisestä ja omien tottumusten ja tapojen läpikäymisestä Valojen sammuttaminen Taloudellisen ajotavan opettelu Kuljetusten suunnittelu Viljankuivurin säätö ja ohjaus Ilmanvaihtolaitteiden säätö ja ohjaus sekä niiden puhdistaminen

6 Energikulutuksen jakauma maataloudessa

7 Lähtökohtana tilan nykyinen energiankäyttö

8 Tämän tilan suurin energian tuotantopotentiaali löytyi vesivoimasta. Vuotuinen potentiaali ~600 MWh sähköä, edellyttää uuden turbiinin hankintaa ja padon sekä turbiinirakennuksen kunnostamista

9 Yksi keino millä ratkaisevasti voidaan pienentää maatilan fossiilisen energian kulutusta on rakentamalla kiinteän polttoaineen lämpökeskus

10 Verkningsgrad, energiinnehåll och pris för olika energiformer Hyötysuhde, energiasisältö ja hinta eri enegialähteille Verkningsgrad Energiinnehåll Marknadspris Energikostnad /MWh Hyötysuhde Energiasisältö Markkinahinta Energiakustannus /MWh årsmedeltal/ vuosikeskiarvo brutto netto enhet/ yksikkö 0 % enhet/ 23 % yksikkö brutto 0% netto 0% netto 23% Sähkö suora 100 % 1,00 1,00 MWh /MWh Ilmalämpö 250 % 1,00 2,50 MWh /MWh Maalämpö 300 % 1,00 3,00 MWh /MWh Kevyt polttoöljy 90 % 10,02 9,02 MWh/m /m Raskas polttoöljy 90 % 11,42 10,28 MWh/tonni /tonni Puupelletti 88 % 4,70 4,14 MWh/tonni /tonni Kaura 85 % 3,60 3,06 MWh/tonni /tonni Puuhake 80 % 0,80 0,64 MWh/m /m Palaturve 85 % 1,60 1,36 MWh/m /m Olki 85 % 3,80 3,23 MWh/tonni /tonni Puu kiintokuutio 80 % 2,13 1,70 MWh/m3 kiinto /m3 kiinto Puu pinokuutio 80 % 1,34 1,07 MWh/m3 pino /m3 pino Puu heittokuutio 80 % 0,84 0,67 MWh/m3 heitto /m3 heitto

11 Kiinteän polttoaineen lämmityslaitteita: esimerkkejä

12 Monesti hakkeen tai polttopuiden siirtäminen kellariin on hankalaa

13 Kippausmonttu hakkeelle on toimiva pienen mittakaavan ratkaisu kun hakekattila on kellarissa

14

15 Myyntikelvotonta viljaa ~15 kw lämpöä tilakeskuksen lämmitys Hankintakustannus noin 6000

16

17 Flisvärmecentral: Containerlösning

18

19 Panostäyttöisissä olkikattiloissa poltetaan usein lahoa sellupuuta pääpolttoaineena. Näiden kattiloiden kenties paras ominaisuus on niiden moniruokaisuus

20

21 Lämpökeskus olemassa olevassa rakennuksessa

22

23

24 Energiansäästöä kattilaa vaihtamalla Polttopuiden kulutus vanhalla yläpalokattilalla noin 80 im 3 vuodessa ~ 67 MWh/vuosi Uusi alapaloinen puukattila tilalle ja polttopuiden kulutus enää im 3 vuodessa ~40 MWh/vuosi Säästö lämmitysenergian kulutuksessa 40 %

25 Lämpökeskuksen myötä energiankulutus joskus kasvaa merkittävästi Ennen lämpökeskuksen rakentamista asuinrakennus ja verstas lämpeni sähköllä, tilan sähkön kokonaiskulutus oli 36 MWh/vuosi Rakennettiin 60 kw lämpökeskus vanhaan navettaan, tämän jälkeen tilan sähkönkulutus on enää 13 MWh/vuosi Lämpökeskuksen tuomaa säästöä sähkönkulutuksessa: 23 MWh/vuosi Hakkeen kulutus: 130 im 3 kuivaa haketta ~0,8 MWh/im 3 = 104 MWh/vuosi Muutos 104/23 ~4,5. Lämmityksen energiankulutus kasvoi kertoimella 4,5 hakelämpökeskuksen myötä Miksi? Lämpötilat nostettu ja lisää lämmintä tilaa, lämpökanava

26 Kanavahäviöt

27 Kanavahäviöiden laskeminen Lämpökanavan pituus yhteensä: 369 m Tehontarve per metri: noin 20 W Tehontarve: 20 W/m * 369 m = 7380 W ~ 7 kw 7 kw * 8760 h ~ kwh = 60 MWh Lämpöverkko kuluttaa siis noin 100 m 3 haketta vuodessa

28 Näkyviä kanavahäviöitä..

29 ja pienemmässä mittakaavassa..

30 Polttoainetta säästävä traktorityö

31 Polttoainetta säästävä traktorityö Isoin traktori ei ole paras valinta kaikkiin hommiin Rehunjakoon ja muihin vastaaviin päivittäisiin kevyihin ajoihin pienet koneet ovat energiatehokkaita

32 Taloudellisen ajotavan traktorikursseja on järjestetty Ruotsissa LRF :n toimesta

33 Polttoainekulutuksen mittaaminen Polttoaineen kulutus voidaan mitata yksinkertaisin keinoin; Mittalasi, sekuntikello ja etäisyyksien mittauksella Mittalasimenetelmä on elektronisia apuvälineitä havainnollisempi tapa todeta kulutusta

34 Polttoainekulutuksen pienentäminen siirtoajossa Vähemmän vierintävastusta nostamalla rengaspainetta Ajo mahdollisimman korkealla vaihteella, mutta niin korkeilla kierroksilla että traktori hyvin jaksaa vetää

35 Polttoainekulutuksen vähentäminen kynnössä Tärkeintä on että aura on oikein säädetty ja että ei kynnetä turhan syvään Kyntö niin isolla vaihteella ja pienellä kierrosluvulla kuin mahdollista Peruuttamista tulee välttää käännöissä

36 Renkaiden luisto kynnössä Luiston saa laskettua vertaamalla rengaskierroksia tietyllä matkalla aura ylhäällä ja aura alhaalla. Luiston pienentämien käyttämällä tasauspyörästön lukkoa ja rengaspaineita alentamalla

37 SM -kynnöt Mäntsälässä Kuka tahansa sai testata ajotavansa

38 Kolme tehtävää: -Mahdollisimman pitkälle desilitralla -Olkipaalien siirto -Kyntötehtävä

39 Desilitralla ajo: Traktorissa ylimääräinen mittalasista tehty tankki Tuomari mukana joka ajossa Ajettu matka muistiin, ei kulutettu aika Kyntö ja paalien siirto: Tankki piripinnassa ennen ajoa ja ajon jälkeen Polttoaineen kulutus ja kulutettu aika muistiin

40 Desilitralla ajo, tulokset Suurta vaihtelua matkassa 220 m 375 m Useimmat ajoivat m Epätasainen alusta, käsikaasun käyttö pienensi kulutusta Ajo isolla vaihteella ja matalilla kierroksilla antoi eniten metrejä Hyvä moottorille?

41 Kyntö, tulokset: Vaihtelu suuri ja epälooginen Kyntösyvyys vaihteli (syvyyssäädössä ei ollut rajoitinta) Kynnetty matka muuttui vähitellen Ajan mittaus epätäsmällistä Parempi toteutus seuraavalla kerralla..

42 Paalien siirto, tulokset: Vahva kytkös ajankäytön ja polttoainekulutuksen välillä Mitä taitavampi kuljettaja sen pienempi kulutus Nopein kulutti toiseksi vähiten polttoainetta

43 Energiankulutus tuotantorakennuksissa

44 Ilmanvaihto ja lisälämpö eläinsuojissa Energiansäästöä tärkeämpää on, että tuotanto toimii! Yksittäisiä mittaustuloksia ilmankosteuden tai hiilidioksidin suhteen eivät kerro paljon, sillä olosuhteet vaihtelevat suuresti sääolosuhteiden mukaan Homehajua, näkyvää kondenssia pinnoissa tai kondenssin jälkeä (pölyä/likaa) voidaan käyttää riittämättömän ilmanvaihdon indikaattoreina.

45

46

47

48

49

50

51

52

53 Energiankulutus tuotettua maitolitraa kohti Maidontuotannon järjestelmäraja: Rehu varastossa, maito tankissa ja lanta lantasäiliössä Suurta vaihtelua tilojen välillä: 0,16 0,54 kwh/kg Lämmitystä tai ei, ilmanvaihdon, valaistuksen ja rehunjaon toteutus

54 Viljan kuivaus

55 Vaihtoehtoja viljan kuivaukselle Energiatehokkainta on olla kuivaamatta viljaa jos tämän on mahdollista Happosäilöntä ja ilmatiivis säilöntä harkitsemisen jos rehuviljasta on kyse Kotimaisilla polttoaineilla kuivuriuunin tehontarve muodostaa haasteen Viljankuivurin tehontarve on yleensä moninkertainen muuhun tehontarpeeseen nähden Kuivaussesonki on lyhyt, yleensä tulee liian kalliiksi rakentaa viljankuivuria varten oma erillinen lämpökeskus

56 Kaukolämpö viljankuivauksessa Viljankuivurit tulisi sijaita kunnallisten lämpökeskusten yhteydessä Syksyllä lämpölaitoksilla on vapaata kapasiteettia

57

58 Lämmön siirto kuivurille Lämpö voidaan siirtää kuivurille kahdella tavalla, joko vesikierron avulla tai kuivalla järjestelmällä kuuman ilman avulla

59

60 Kaasutustekniikassa potentiaalia? Periaatteessa kaasutustekniikka tarjoaa mahdollisuutta käyttää olemassa olevaa kattilaa, mutta polttoaine vaihdetaan silloin öljystä puukaasulle

61 Olkikattiloilla saadaan tarvittaessa kw:n teho aikaan Investointi tässä tapauksessa plus verkosto yhteesä noin

62 En Maatilan gårds liittyminen anslutning energiaohjelmaan till energiprogrammet ja suunnitelmatuen och sökande av haku stöd för energiplaner En gård ansluter sig till programmet genom att skicka Tila liittyy anslutningshandlingarna ohjelmaan l ä hett till ELY ä m centralen. ä llä liittymisasiakirjan TE - keskukseen (ansökningshandlingarna (suunnitelman teett ämåste vien tilojen senast skickas in när liittymisasiakirja energiplaneraren l söker ä hetett om ästöd v ä för energiplanen) viimeist ää n suunnittelijan hakiessa suunnitelmatukea) Gården Tila valitsee väljer en suunnittelijan energiplanerare från listan och beställer luettelosta en energiplan ja tilaa suunnitelman (för (osalla tiloista suunnitelman sijasta omavalvontasuunnitelma en del gårdar är det aktuellt tai med egenövervakningsplaner energiakatselmus) eller enerikartläggningar) Energiplaneraren Suunnittelija hakee ansöker om TE stöd - för uppgörande keskuksesta av en energiplan tukea suunnitelman från ELY-centralen tekemiselle Energiplaneraren Suunnittelija k besöker ä y tilalla, gården, tekee gör upp energiplanen suunnitelman med ja sit tillhörande ä koskevan rapport och fakturerar raportin ja självriskandelen laskuttaa viljelij av jordbrukaren ä lt ä (15% omavastuuosuuden (15% + alv + koko moms suunnitelman av energiplanens hinnasta) kostnader) ELY-centralen TE - keskus skickar lä hettsitt ääbeslut om tilalle gårdens p ääanslutning tö ksen till programmet ohjelmaan liittymisest till ifrågavarande ä gård Operaattori l ä hett ää tilalle infopaketin Operatorn ohjelmasta (Motiva) skickar ett infopaket om energiprogrammet till gården ELY-centralen TE - keskus skickar lä hettsitt ääbeslut om beviljande suunnittelijalle av stöd p efter ää att tö ha ksen kollat att tuen planeraren my ö nt är ägodkänd, misest att ä gården varmistettuaan, ett ä anslutit suunnittelija sig till on programmet och att budgetmedel hyv ä ksytty, finns tila on tillgängliga liittynyt ohjelmaan ja ett ä m ää r ä rahaa on k ä yt ö ss ä Energiplaneraren Suunnittelija hakee ansöker tuen om utbetalning av stödpengar maksatusta från ELY-centralen TE - keskukselta (rapporten, utredning (raportti, om selvitys att självriskandelen är betald mm omavastuuosuudesta ym. mukaan) med) ELY-centralen TE -keskus granskar tarkistaa att stödvillkoren tukiehtojen t uppfylls, ä yttymisen, fattar beslut tekee maksatusp ää tö ksen om ja maksaa utbetalning tuen av stöd och betalar stödet suunnittelijalle till planeraren

63

64 ProAgria Svenska lantbrukssällskapens förbund